通過對《稱重傳感器》國標仔細研讀和分析，在標準規(guī)定的三段zui大允許誤 差限基礎(chǔ)上，提出了五段式zui大允許誤差限和分段點必檢的觀點，從而滿足了 5.2.1提出的全 量程、全分度的檢定要求。

　　1引言

　　自GB/T 7551-1997開始，將稱重傳感器的允 許誤差(包括線性、滯后及溫度變化對靈敏度的 影響)描述為一組和zui大檢定分度數(shù)n.相關(guān)的誤 差包絡(luò)限。這組誤差包絡(luò)限在GB/T 7551-2008 表5中進行了定義。由于表中規(guī)定的誤差限可用 三段函數(shù)表示，因此形象地稱之為“三段式zui大 允許誤差限”。而三段式zui大允許誤差限定義區(qū)間 的臨界點，稱為“分段點”。

　　通常認為，只要所有試驗載荷點及其對應(yīng)的 試驗誤差，只要不大于GB/T 7551-2008表5中規(guī) 定的zui大允許誤差(mpe)，該稱重傳感器即滿足 zui大檢定分度數(shù)mnax的準確度要求。

　　但是在 GB/T 7551-2008 附錄 B3.2、B3.3 和 B3.5中，提出不僅應(yīng)該使用11„>«進行檢驗，還應(yīng)該 使用nmax-500和nmax-1000進行檢驗。這給許多初 涉稱重傳感器域的技術(shù)人員帶來困惑，甚至有 技術(shù)人員提出：“是不是應(yīng)該是使用nmax+500和nmax+1000進行檢驗”。

　　實際上，B3.2、B3.3、B3.5的要求，是為了滿 足標準5.2.1的要求而采取的措施。因此通過對5.2.1的深度理解，針對B3.2、B3.3和B3.5的方 法，提出了更準確、更全面、更簡便的檢驗方法。

　　2.問題

　　在 GB/T 7551-2008 5.2.1 中，明確表述：

　　“上述誤差限應(yīng)適合于符合下列條件的稱重 傳感器全部測量范圍：

　　對于該描述，應(yīng)理解為：同時在全稱量范圍 (Emin≤D≤Emax)和所有檢定分度數(shù)(n≤nmax)范圍 內(nèi)，稱重傳感器的誤差都須滿足根據(jù)GB/T 7551-2008表5確定的zui大允許誤差mpe要求。

　　因此，要*GB/T 7551-2008 5.2.1的要 求，必須進行全分度和全量程檢驗。

　　3.全分度(數(shù))檢驗

　　根據(jù)使用常識，在相同準確度等級內(nèi)，zui大 檢定分度數(shù)越大(檢定分度越小)的精度等級越 好，應(yīng)可替代zui大檢定分度數(shù)較小的。以C級傳 感器為例，顯然C3等級要比C2.5或者C2等級要 高，因此從使用角度C3等級傳感器應(yīng)可替代C級 3000分度以下的傳感器.

　　但是，如果單純根據(jù)GB/T 7551-2008表5確 定的zui大允許誤差限進行檢定，其結(jié)論是否定的。 在標準中規(guī)定zui大允許誤差*，用重量單位表示 的zui大允許誤差和是相關(guān)的。顯然，n≤nmax, n的取值是連續(xù)的，而根據(jù)GB/T7551-2008 表5確定zui大的允許誤差限值是分段的(非連續(xù) 的)，因此會在分段點附近造成檢定標準的躍變。

　　一個稱重傳感器，分別用C3和C2.5進行檢 驗時的zui大允許誤差限。zui大允許誤差限用 的重量單位表示，如圖1所示。

　　圖1中，假設(shè)稱重傳感器的Emax-Emin_=3000， zui大允許誤差mPe用Pk的倍數(shù)表示。粗實線表示 C3的mpe,粗虛線表7K C2.5的mpe。

　　顯然，圖中的陰影部分表示的是包括在C3合 格范圍內(nèi)，但是不包括在C2.5合格范圍內(nèi)的區(qū)域。 因此，標準中5.2.1的意圖已經(jīng)非常清楚了，即單 純以表5的zui大允許誤差來判定合格與否，可能 會造成不符合5.2.1要求的情況。

　　標準附錄中提出的B3.2、B3.3、B3.5是解決 上述問題而提出的方法。

　　附錄B3.2 “以上所做的計算均未涉及5.2.1的 要求，為了滿足其要求，應(yīng)該用比規(guī)定n.低的n 值進行計算。”，附錄B3.3 “采用下式(n=nmax-500 和n=nmax-l000)進行計算，可充分滿足要求。”

　　根據(jù)以上要求，進行檢驗時的計算量非常大, 而且其有效性值得觀察和討論。

　　為便于說明，將GBAT 7551-2008的表5定義 整理如下，如表1、表2所示。

　　由此可知，標準中5.2.1擔心的情況，主要出 現(xiàn)在分段點nL和nM的右側(cè)。顯然，隨著用于檢驗 的n值的變化，分段點A和B的軌跡也會發(fā)生變

　　化(因為點A、B的橫坐標值、縱坐標值和n相關(guān))：

　　顯然，要符合標準5.2.1的要求，應(yīng)在標準規(guī) 定的誤差包絡(luò)限圖上去除(nL, 0.5) — (2nL, 1) 和(nM，1) - (l.5nM, 1.5)以外部分(圖上用雙 點劃線表示)。即可將mpe誤差限由三段函數(shù)改變 為如表3所示的五段函數(shù)。根據(jù)此方法，檢驗時 只需要誤差點符合表3的要求，該傳感器即可視 作滿足5.2.1的要求而不必按GB7 7551-2008的 附錄要求進行附加的檢驗，從而提高了檢驗效率。

　　4.全量程檢驗

　　按表3中五段式zui大允許誤差限檢驗合格的 稱重傳感器，尚未必一定符合5.2.1要求。

　　如圖1所示，C, D點是二個相鄰測試點，其 誤差滿足五段誤差限要求。但是zui該傳感器卻 應(yīng)判斷為不合格。原因在于線段CD上的某些點不 符合五段誤差限要求，因此被判斷為不合格。即 此時并非所有載荷點都符合“C3”的誤差限要求。

　　解決該問題的方法，在標準附錄B3.7中指出 “試驗室可以在試驗報告中提供描述試驗結(jié)果的圖表和曲線圖”。當繪制“施加載荷/綜合誤差”曲 線時，有利于發(fā)現(xiàn)這種情況。顯然，標準中對于 繪制該曲線不是強制性的。

　　筆者認為，要*標準中5.2.1的要求， 必須對&、nM對應(yīng)的載荷點進行檢驗。當受試驗 條件限制而無法提供相當?shù)脑囼炤d荷時，應(yīng)利用 其相鄰的載荷點，通過線性插值估算其對應(yīng)的誤 差，并且其誤差應(yīng)小于相應(yīng)的mpe。也就是說，不 論nL、nM是不是實際的載荷點，在試驗報告中必 須給出其檢驗結(jié)果。

　　5.結(jié)論

　　利用上述“五段式zui大允許誤差限”和“分 段點必檢”的方法，可以大大提高檢驗的效率， 同時在對應(yīng)GB/T7551-2008 5.2.1的符合性上更加可靠。